求解时域电场积分方程的稳定时间步进算法

利用面积坐标变换、相对坐标变换、积分区域分解和广义Duffy坐标变换将时域电场积分方程中奇异性积分(共面、共边和共单结点的场源三角形单元上)转化成可精确计算的非奇异性积分.在不同时间基函数(导数连续和导数不连续)、不同时间步长情况下对比分析了该方法和现有的常用方法计算奇异性积分的精度.计算实例表明:时域阻抗矩阵的精确计算有效地改善了时间步进算法的后时稳定性.     

精确稳定求解时域电场积分方程的一种新方法

时域电场、磁场和混合场积分方程已被广泛用来分析散射体的时域散射响应.基于适当的空间积分方法和隐式的时间步进算(MOT)法在求解时域磁场和混合场积分方程时总是稳定的,然而在求解TDEFIE时则是不稳定的.在本文中,时域电场积分方程的非奇异性积分采用标准的高斯求积法来计算;而利用参数坐标变换和极坐标变换将其奇异性积分转换成为可以分区域精确快速计算的非奇异性积分.通过数值实验表明,利用该方法可以非常精确稳定地求解时域电场积分方程,即使是在时间迭代后期也不必采用任何求平均的过程;另外,该方法可以用于任意时间基函数并可以推广到高阶空间基函数的情形.     

折线模糊神经网络的共轭梯度算法

 为了近似实现模糊数的非线性运算及提高神经网络的逼近精度,引入折线模糊数和折线模糊神经网络,并依据折线模糊数的扩展运算对经典共轭梯度算法进行改进,使该算法在迭代过程中通过一维非精确Armijo-Goldstein线性搜索方法获得优化学习常数,进而在折线模糊神经网络环境下设计了折线模糊共轭梯度算法.最后,通过模拟实例说明了该算法具有计算复杂度低、收敛速度快等特性.     

LMS算法收敛步长的精确求解

本文提出了用步长阀值上下限的算术平均值去计算收敛步长的新方法,通过LMS算法失调量的精确分析,寻出了计算步长的公式.计算机模拟结果证实了本文方法及其步长计算公式的准确性.     

细导线精确算法在改进的减缩时域有限差分法中的应用

Riku M.M.等提出的FDTD的亚网格细导线精确算法,可以对给定直径的金属导线的电磁特性作精确计算.本文证明了由该算法格式计算的细线周围的电磁场分量,可以直接用于改进减缩时域有限差分(R-FDTD)法计算.用这种亚网格细线精确算法与改进R-FDTD结合计算了一个由细线源激励的矩形金属外壳的源输出功率,所得结果与文献报道的实验数据吻合.该算法与采用标准细线亚网格算法的计算结果相比,计算精度有明显提高.     

TDEFIE的奇异性积分的精确快速计算

利用时域积分方程(TDIE)法模拟时域散射现象越来越受到学者们的关注.用于求解TDIE的时间步进(MOT)算法的后时不稳定性严重阻碍了TDIE法的广泛应用和发展.本文首先利用参数坐标和Duffy坐标变换将TDEFIE的奇异性积分转换成非奇异性积分,然后根据时间基函数的特点将该积分转换成可以快速精确计算的分区域积分.数值结果表明,该方法大幅提高了利用MOT算法求解TDE-FIE的MOT算法的后时稳定性和计算精度.     

典型隐身飞机动态RCS 仿真及统计分析

非合作目标的动态RCS 数据难以通过外场测量获取,电磁仿真计算成为了获取其电磁动态特性的有效途径。基于全空域静态RCS 数据库和空气动力学原理对典型隐身飞机的动态RCS 进行了仿真,并采用姿态抖动模型修正了姿态角,使动态数据更加贴近实际情况。其次,分别采用卡方分布、对数正态分布和威布尔分布对动态RCS 进行统计建模, 非参数检验结果表明对数正态分布在不同频率、不同极化均能获得最佳拟合效果,体现出其在描述动态RCS 起伏特性方面具有通用性。研究成果可为实现雷达回波的快速精确仿真提供依据。     

一种非精确状态下满足多QoS约束的 动态组播路由算法

提出了一种非精确状态下满足多QoS约束的动态组播路由算法——DMIQ,该算法采用改进的BF算法作为路径搜索算法,WFQ作为分组调度机制,链路延迟不确定且服从均匀分布,能在非精确状态且满足带宽、延迟抖动和丢包率约束的前提下确定具有最小跳数和开销的动态组播路由.仿真实验表明,DMIQ能在非精确状态且满足多QoS约束的前提下建立动态组播路由,在路由请求平均成功率、平均延迟和平均跳数等衡量指标下表现出良好的性能.     

基于不完全分层MRF的非监督图象分割

分层马尔可夫随机场(MRF)图象模型由于层间具有因果关系,且这种因果关系符合图象的性质,使基于该模型的图象处理时间比平面MRF模型所用的时间大为减少.针对作者提出的一种新的分层马尔可夫图象模型——不完全分层模型,导出EM算法以估计模型参数.算法继承了分层模型非迭代算法运算速度快的优点,并因为模型结构的简化进一步减少了计算量,算法在模型的最上层加入了平面节点间信息的交互,以较少的计算换来了更加精确的参数估计结果.算法用于图象非监督分割的实验表明,和分层模型算法相比,其处理速度更快、由所估计的参数得到了更好或相当的分割结果,尤其适合大幅面图象的处理.     

MLFMA/VIE矩量法快速分析介质天线罩的电磁性能

采用体积积分方程矩量法(VIE-MoM)结合多层快速多极子算法(MLFMA)解决任意形状多层非均匀介质天线罩电磁性能的快速精确分析问题.首先借助三维CAD软件几何建模技术及网格离散技术,建立了介质天线罩的实体模型并用四面体单元离散,接着利用MLFMA/VIE-MoM在介质区域内建立矩阵方程,计算出天线罩罩体区域的体极化电流,最终得到在罩体影响下的天线的远场辐射特性和功率传输效率.数值结果表明,采用VIE-MoM结合MLFMA来分析复杂结构介质天线罩电磁性能可明显节省内存需求,提高计算效率和计算精度.